[发明专利]湿型粘土砂紧实率连续检测装置及紧实率的获取方法

权利要求书

1.湿型粘土砂紧实率连续检测装置，其特征在于，它包括混砂机（1）、螺旋（2）、取砂电机（3）、松砂轮（4）、松砂电机（5）、振动输送槽（6）、导砂槽（7）、振动电机（8）、接砂槽（9）、槽轮（10）、刮砂板（11）、余砂刮板（12）、清理刮板（13）、压实轮（14）、摆杆（15）、凸轮（16）、位移传感器（17）、同步转动机构（18）、驱动电机（19），所述的螺旋（2）安装在取砂电机（3）的输出轴上、并通过混砂机（1）的侧壁插入混砂机（1）内部，导砂槽（7）的上端固定在混砂机（1）侧壁上，位于螺旋（2）的下部，导砂槽（7）的下端插入振动输送槽（6）中，松砂轮（4）安装在松砂电机（5）的输出轴上，并使松砂轮（4）靠近导砂槽（7）的中部，振动电机（8）的输出轴连接在振动输送槽（6）的底部，振动输送槽（6）的上层槽的底部预开窄缝（6-1），接砂槽（9）的上端位于振动输送槽（6）的下层槽的底部，并留有一定的间隙，接砂槽（9）的下端插入槽轮（10）的沟槽中，且与沟槽底部预留一定间隙，刮砂板（11）垂直安装在槽轮（10）的正上方，刮砂板（11）的下端刀刃与槽轮（10）的外缘平齐，余砂刮板（12）安装在槽轮（10）的右侧，其刀刃与槽轮（10）的沟槽的底部平齐，摆杆（15）的下端铰接在压实轮（14）的轴心上，两者可相对转动，摆杆（15）的上端固定在凸轮（16）上，与凸轮（16）可绕中心轴承（16-1）同时自由转动，中心轴承（16-1）固定不动，位移传感器（17）的测杆连接在凸轮（16）的右侧外缘，且可随凸轮（16）的转动而作伸出或缩回运动，位移传感器（17）的上端铰接固定，槽轮（10）和压实轮（14）的中心轴与同步转动机构（18）相连，且两者做相反方向的运动，同步转动机构（18）的输入轴与驱动电机（19）的输出轴连接。

2.根据权利要求1所述的湿型粘土砂紧实率连续检测装置，其特征在于，所述的位移传感器（17）的量程为0-10mm，精度为0.1%。

3.根据权利要求1所述的湿型粘土砂紧实率连续检测装置，其特征在于，所述的槽轮（10）的沟槽深度为20mm。

4.根据权利要求1所述的湿型粘土砂紧实率连续检测装置，其特征在于，所述的槽轮（10）的沟槽底部直径与压实轮（14）的直径相同，且为槽轮（10）的沟槽深度的8倍以上。

5.根据权利要求1所述的湿型粘土砂紧实率连续检测装置，其特征在于，所述的接砂槽（9）的下端与槽轮（10）的沟槽底部的预留间隙为0.5~1.0mm，所述的振动输送槽（6）的上层槽的底部预开的窄缝宽度为8~10mm。

6.根据权利要求1所述的湿型粘土砂紧实率连续检测装置，其特征在于，它还包括计算机测控单元（20），所述的计算机测控单元（20）包括数据采集单元（20-1）、电机控制单元（20-2）和计算机（20-3），数据采集单元（20-1）的位移信号输入端与位移传感器（17）的位移信号输出端连接，数据采集单元（20-1）的位移信号输出端与计算机（20-3）的位移信号输入端连接，计算机（20-3）的控制信号输出端与电机控制单元（20-2）的控制信号输入端连接，电机控制单元（20-2）的控制信号输出端分别与取砂电机（3）、松砂电机（5）、振动电机（8）、驱动电机（19）的控制信号输入端连接。

7.基于权利要求1所述的湿型粘土砂紧实率连续检测装置的湿型粘土砂紧实率获取方法，其特征在于，它包括以下步骤：

步骤一、计算机（20-3）通过电机控制单元（20-2）发出电机启动信号，分别启动取砂电机（3）、松砂电机（5）、振动电机（8）和驱动电机（19）；

步骤二、取砂电机（3）带动螺旋（2）将混砂机（1）内的湿型粘土砂连续取出，松砂电机（5）带动松砂轮（4）对取出的湿型粘土砂松砂，并经导砂槽（7）进入振动输送槽（6）；

步骤三、振动电机（8）带动振动输送槽（6）将湿型粘土砂振动输送，经窄缝（6-1）、振动输送槽（6）的下层槽、接砂槽（9）送入槽轮（10）的沟槽内；

步骤四、驱动电机（19）通过同步转动机构（18）带动槽轮（10）和压实轮（14）同时向相反方向转动，沟槽内的湿型粘土砂在转动过程中，经刮砂板（11）刮平，得到与沟槽深度等高的湿型粘土砂；

步骤五、压实轮（14）在重力作用下连续压实湿型粘土砂，压实轮（14）的位移改变通过摆杆（15）和凸轮（16）传至位移传感器（17）；

在压实轮（14）连续压实过程中，位移传感器（17）实时采集与压实轮（14）相连的凸轮（16）的位移变化，并将采集的数据通过数据采集单元（20-1）实时发送至计算机（20-3）；

余砂刮板（12）实时刮掉槽轮（10）的沟槽内的已压实的湿型粘土砂，清理刮板（13）实时清理压实轮（14）的表面；

步骤六、计算机（20-3）进行实时计算获得湿型粘土砂的紧实率。